JPS63147907A - バルブリフタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 （産業上の利用分野） この発明は、内燃機関の動弁機構に用いられるバルブリ
フタに係り、詳しくは、そのチップ部内面に取り付けら
れるインナーシムの取付構造に関するものである。

（従来の技術） 近年、自動車等に使用される内燃機関は高回転までスム
ーズに回って高い出力を発生するように性能向上が図ら
れている。このため、前記内燃機関はその作動部分の各
部材において慣性モーメントを小さくするための軽量化
が試みられている。

これらの軽量化のうち、バルブリフタにおける軽量化の
方法としては、該バルブリフタ自体をアルミニウム等の
軽合金で形成することが考えられている。

ところが、上述したような軽合金のうち、アルミニウム
を用いた場合にはその金属自体が比較的柔らかいので、
次に示すような構成を採用している。

すなわち、直打式バルブリフタの場合においては、チッ
プ部内面のほぼ中央部に凹部を設けるとともに、その凹
部には耐摩耗性のある硬い金属（鉄等をいう）にて形成
されたインナーシムをかしめ止め又は圧入固定し、バル
ブステムの当たり部としいる。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、上記インナーシムを用いた場合には、次に示
すような問題点が生ずる。

すなわち、内燃機関の運転中に加わる周期的な力や微振
動等によって該当たり部となるインナーシムには自身を
回転させようとする力が加わるため、このかしめ部位や
圧入部位にゆるみが発生した場合には、前記凹部内でイ
ンナーシムが回転してしまい、硬さの劣るバルブリフタ
側の凹部底面が摩耗することがある。従って、このＦｉ
！擦によってカムとチップ部上面とのバルブクリアラン
スが大きくなって異音を発生するとか、このクリアラン
スが大きくなりすぎてバルブリフタが破損するといった
問題が生ずる。

発明の構成 （問題点を解決するための手段） 本発明は、前記問題点を解決するため、チップ部内面の
ほぼ中央部に凹部を設け、該凹部にはインナーシムを固
定するとともに、前記凹部の側壁部とインナーシムの側
壁部との間に該凹部内でのインナーシムの回転を防止す
る係止手段を設けたという手段を採用している。

（作用） チップ部内面の凹部にインナーシムを固定すると、該イ
ンナーシムの側壁部と凹部の側壁部との間にはインナー
シムの回転を防止する係止手段が設けられているため、
この係止手段によって凹部の側壁部とインナーシムの側
壁部とが係止固定される。従って、内燃機関の運転中に
おける周期的な力や微振動等によってインナーシムを回
転させようとする力が加わっても該インナーシムが凹部
内で回転することはない。

（第一実施例） 以下、この発明をＯＨＣ動弁機構を有する自ＤＪ車用内
燃機関に用いる直打式バルブリフタに具体化した第一実
施例を第１〜５図に従って説明する。

第５図に示すように、シリンダへソドｌの上方には吸排
気バルブ開閉用のカム２を一体に有するカムシャフト３
が延びている。シリンダヘッド１におけるカム２直下の
部位にはガイド孔４が貫設されており、同ガイド孔４に
は次のように構成された直打式のバルブリフタ５が摺動
可能に挿入されている。

すなわち、本実施例のバルブリフタ５は、前記ガイド孔
４内を摺動する筒状のスカート部６とその上端よりやや
下方に設けられた円板状のチップ部７と、その上面に装
着されたシム８と、該チップ部内面７ａに設けられたバ
ルブステム当り部としてのインナーシム１２とから構成
されている。

そして、本実施例においては、前記インナーシム１３は
表面硬度の高いばね鋼帯にて形成され、前記スカート部
６及びチップ部７はアルミニウム金属にて形成されてい
る。

さらに詳述すると、第１．３．４図に示すように、前記
チップ部内面７ａのほぼ中央部には後述するバルブステ
ム１６が当たる円柱状の突出部９が該チップ部７と一体
に形成され、その中央部には円柱状の凹部１０が形成さ
れている。前記突出部９の凹部１０より外周にはｖ字状
溝１１ａを有するかしめ部１１が形成されており、この
部分で後述するインナーシム１２をかしめ固定するよう
になっている。

前記凹部１０には全体をほぼ楕円状とした当たり部とし
てのインナーシム１２がかしめ部１１によってかしめ固
定されており、次に、このインナーシム１２について説
明する。

第２．４図に示すように、前記インナーシム１２の側壁
部のうち対向する２個所には円弧状に切断された係止手
段としての２個の切欠部１３が形成されており、その両
端部１３ａは前記凹部１０の側壁部及びかしめ部１１に
食い込んだ状態となっている。このため、前記切欠部１
３には凹部ｌＯの側壁部及びかしめ部１１の一部が入り
込んだ状態となっている。

従って、前記インナーシム１２はかしめ部１１によって
突出部９に対して強固に固定されるとともに、前記切欠
部１３に入り込んだかしめ部１１及び凹部１０の側壁部
によって該インナーシム１２が前記凹部ｌＯ内で回転し
ないようになっている。

前記シリンダヘッド１には吸気バルブ（又は排気バルブ
、以下バルブと略す）１７が摺動可能に挿入されており
、そのバルブステム１６の上端は前記バルブリフタ５の
インナーシム１１の下面に当接されている。

また、バルブステム１６の上端部にはコツタ１８が取着
され、該コック１８は下面はど縮径する円錐台状に形成
されている。前記コツタ１８の外周にはバルブスプリン
グリテーナ１９が嵌合され、該バルブスプリングリテー
ナ１９のテーバ状の内周面はコック１８のテーパ状の外
周面と当接している。また、バルブスプリングリテーナ
１９のフランジ部とシリンダヘッド１内に設けられた支
持面２０との間には、バルブスプリング２１が圧縮状態
で装着されている。前記バルブスプリング２１は常にバ
ルブ１７を上方へ付勢し、一方、バルブステム１６の上
端は前記バルブリフタ５の突出部９のインナーシム１２
に当接している。

以上のように構成されたこの実施例につき、次にその作
用を効果とともに記載する。

まず、カムシャフト３が回転することによってカム２が
周期的にバルブリフタ５を押し下げる。

すると、前記バルブリフタ５はそのスカート部６が前記
ガイド孔４内周面にそって摺動移動するとともに、前記
インナーシム１２に当接したバルブステム１６を下方に
押圧する。従って、該バルブステム１６は前記バルブス
プリング２１の付勢力に抗して下方に移動し、その先端
のバルブ１７を周期的に開く。

また、前記カム２の回転にともない前記バルブリフタ５
に当接するインナーシム１２には周期的な力や微振動が
常に加わり、該インナーシム１２を前記凹部１０内で回
転させようとする。

このとき、インナーシム１２はその側壁部に形成された
２個の切欠部１３の両端部１３ａがかしめ部１１及び凹
部１０の側壁部に食い込んだ状態となるとともに、該切
欠部１３にはかしめ部１１及び凹部１０の側壁部の一部
が入り込んで両者を係止した状態となっているため、該
インナーシム１２が前記凹部１０内で回動することを防
止できる。従って、インナーシム１２が凹部１０内で回
転することによって該凹部１０の底面が摩耗し、前記カ
ム２とシム８との間にクリアランスが生じることを防止
できるため、このクリアランスの発生に起因する異音や
バルブリフタ５の破損を防止することができる。

（第二実施例） 次に、本発明の第二実施例を第６図に従って説明する。

この実施例は前記第一実施例のインナーシム１２を同イ
ンナーシム１２と同一形状に形成された凹部１０に対し
、接着固定した点についてのみ異なっている。

従って、この実施例も前記第一実施例と同様の作用を奏
するとともに、接着固定という簡単な方法で前記インナ
ーシム１２を凹部ｌＯに固定するようにしたため、この
作業における能率を向上させることができる。

なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、
例えば、次に示すように変更して具体化することも可能
である。

（１）前記係止手段は本実施例の切欠部１３の他、第７
〜１１図に示すようにしても良い。

すなわち、第７図に示すように、インナーシム１２に適
数（本図では４個所とした）の半円弧状の切欠部２３を
設けてよい。こうすれば、前記実施例の２個の切欠部１
３よりも係止力を大きくすることができる。また、前記
切欠部２３の形状を第８図に示すように四角形状の切欠
部２４としてもよい。こうすれば、該切欠部２４の端部
が鋭い形状になっているため、さらに係止力を大きくす
ることができる。

さらに、第９図に示すように、インナーシム１２の側壁
部全体に凹凸状の切欠部２５を設けてもよい。こうして
も、かしめ部１１及び凹部１０の側壁部の一部が入り込
む部分を多くすることができるため、同様に大きな係止
力を得ることができる。

また、第１０図に示すように、インナーシム１２の一部
に該インナーシム１２よりも直径の小さい突部２７を設
けるとか、第１１図に示すように、インナーシム１２と
等しい直径の突部２８を重ねてもよい。

なお、前記第７〜９図に示すインナーシム１２は円柱状
の凹部ｌＯに対して圧入又はかしめ固定する場合を示し
たが、第１０．１１図に示すインナーシム１２を用いる
場合には該凹部１０自体も前記インナーシム１２の形状
に合わせて形成する方が望ましい。また、第７〜９図に
示す場合においても凹部１０の形状をインナーシム１２
の形状に合わせてもよい。

（２）木筆−実施例においては、インナーシム１２を凹
部１０に対してかしめ固定し、第二実施例においては、
接着剤で固定したが、圧入によって固定するようにして
もよい。

（３）木筆−及び第二実施例ではチップ部７及びスカー
ト部６をアルミニウム金属で形成したが、通常用いる鉄
鋼材料を用いてもよい。

（４）本発明をＯＨＶ機構を有する内燃機関に具体化す
ることも可能である。

（５）前記インナーシム１２の材質は本実施例のばね鋼
帯の他、ベイナイトｍ帯、冷間圧延材の浸炭焼き入れ品
等を用いることができる。また、内燃機関の運転時に発
生する振動や騒音を低減させるには、上記材料のうち、
減衰率の高い材質を用いるとよい。

（６）前記インナーシム１２のバルブリフタ５に対する
固着方法としては、本実施例の他、バルブリフタ５の冷
間鍛造による成形時に・インナーシム１２も同時に打ち
込むようにしてもよい。こうすれば、バルブリフタ５に
前記凹部１０を形成する加工工程を不要とし、製造コス
トを削減できる。

発明の効果 以上詳述したように、本発明はチップ部内面に形成され
た凹部にインナーシムを固定するとともに、該凹部の側
壁部とインナーシムの側壁部との間に該インナーシムが
凹部内で回転しないような係止手段を設けたため、内燃
機関の運転中の振動等によって該インナーシムが回転す
ることを確実に防止でき、ひいては該回転に起因して生
ずる異音やバルブリフタの破損を防止できるという優れ
た効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１〜５図は本発明の第一実施例を示し、第１図はチッ
プ部内面の突出部を示す斜視図、第２図はインナーシム
を示す斜視図、第３図は第１図の底面図、第４図は第３
図の底面図におけるＡ−Ａ線断面図、第５図は内燃機関
にこのバルブリフタを組み込んだ状態を示す断面図、第
６図は第二実施例を示す底面図、第７図から第１１図は
本発明の別個を示すインナーシムの平面図である。 ７ａ・・・チップ部内面、１０・・・凹部、１２・・・
インナーシム、１３・・・切欠部 特許出願人　　　　　小田井鉄工株式会社トヨタ自動車
株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、チップ部内面（７ａ）のほぼ中央部に凹部（１０）
   を設け、該凹部（１０）にはインナーシム（１２）を固
   定するとともに、前記凹部（１０）の側壁部とインナー
   シム（１２）の側壁部との間に該凹部（１０）内でのイ
   ンナーシム（１２）の回転を防止する係止手段（１３）
   を設けたことを特徴とするバルブリフタ。 ２、前記係止手段（１３）は円板状のインナーシム（１
   ２）の側壁部に形成された複数の切欠部であることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載のバルブリフタ。